簡述糖原合成和糖原分解各條代謝途徑

糖的有氧氧化：有氧氧化指葡萄糖生成丙酮酸后，在有氧條件下，進一步氧化生成乙酰輔酶A，經三羧酸循環(huán)徹底氧化成水、二氧化碳及能量的過程。這是糖氧化的主要方式，是機體獲得能量的主要途徑。

磷酸戊糖途徑：葡萄糖氧化分解的另一條重要途徑，它的功能不是產生ATP，而是產生細胞所需的具有重要生理作用的特殊物質。

糖原合成和糖原分解：糖原是體內糖的儲存形式，主要以肝糖原、肌糖原形式存在。肝糖原的合成與分解主要是為了維持血糖濃度的相對恒定；肌糖原是肌肉糖酵解的主要來源。

擴展資料

血糖的來源：

①食物中的糖是血糖的主要來源；

②肝糖原分解是空腹時血糖的直接來源；

③非糖物質如甘油、乳酸及生糖氨基酸通過糖異生作用生成葡萄糖，在長期饑餓時作為血糖的來源。

血糖的去路：

①在各組織中氧化分解提供能量，這是血糖的主要去路；

②在肝臟、肌肉等組織進行糖原合成；

③轉變?yōu)槠渌羌捌溲苌铮绾颂?、氨基糖和糖醛酸等?/p>

④轉變?yōu)榉翘俏镔|，如脂肪、非必需氨基酸等；

⑤血糖濃度過高時，由尿液排出

參考資料來源：百度百科-糖原

糖代謝的有氧氧化

有氧氧化（aerobicoxidation）是指葡萄糖生成丙酮酸后，在有氧條件下，進一步氧化生成乙酰輔酶A，經三羧酸循環(huán)徹底氧化成水、二氧化碳及能量的過程。這是糖氧化的主要方式，是機體獲得能量的主要途徑。 一、葡萄糖氧化生成丙酮酸；
這一階段和糖酵解過程相似，在細胞質中進行。在缺氧的條件下丙酮酸生成乳酸。在有氧的條件下丙酮酸進入線粒體生成乙酰輔酶A，再進入三羧酸循環(huán)。
二、丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶A
在有氧條件下，丙酮酸從細胞質進入線粒體。在丙酮酸脫氫酶復合體（pyruvate dehydrogenasecomplex）的催化下進行氧化脫羧反應，該反應的ΔG'0=-39．5kJ/mol，反應不可逆（圖6-6）。丙酮酸脫氫酶復合體是由三種酶組成的多酶復合體，它包括丙酮酸脫氫酶，二氫硫辛酸乙酰轉移酶及二氫硫辛酸脫氫酶。以乙酰轉移酶為核心，周圍排列著丙酮酸脫氫酶及二氫硫辛酸脫氫酶。參與的輔酶有TPP，硫辛酸，F(xiàn)AD，NAD+，輔酶A。在多酶復合體中進行著緊密相連的連鎖反應過程，反應迅速完成，催化效率高，使丙酮酸脫羧和脫氫生成乙酰輔酶A及NADH+H+。
三、三羧酸循環(huán)
丙酮酸氧化脫羧生成的乙酰輔酶A要徹底進行氧化，這個氧化過程是三羧酸循環(huán)（tricarboxylic acid cycle，TCA cycle）。三羧酸循環(huán)是Krebs于1937年發(fā)現(xiàn)的。故又稱Krebs循環(huán)。因為循環(huán)中第一個中間產物是檸檬酸，故又稱檸檬酸循環(huán)（citric acid cycle）。乙酰輔酶A與草酰乙酸縮合生成含有3個羧基的檸檬酸，再經過一系列反應重新變成草酰乙酸完成一輪循環(huán)，其中氧化反應脫下的氫經線粒體內膜上經呼吸鏈傳遞生成水，氧化磷酸化生成ATP；而脫羧反應生成的二氧化碳則通過血液運輸?shù)胶粑到y(tǒng)而被排出，是體內二氧化碳的主要來源。
⒈三羧酸循環(huán)反應過程：
⑴乙酰輔酶A與草酰乙酸縮合生成檸檬酸
此反應由檸檬酸合酶（citrate synthase）催化，是三羧酸循環(huán)的關鍵酶，是重要的調節(jié)點。由于高能硫酯鍵水解時釋出較多自由能，ΔG'0=-32.2kJ/mol，此反應不可逆。
⑵檸檬酸經順烏頭酸生成異檸檬酸
此反應由順烏頭酸酶催化，檸檬酸脫水、加水生成異檸檬酸。
⑶異檸檬酸β-氧化、脫羧生成α-酮戊二酸
此反應在異檸檬酸脫氫酶作用下進行脫氫、脫羧，這是三羧酸循環(huán)中第一次氧化脫羧。異檸檬酸脫氫酶（isocitrate dehydrogenase）是三羧酸循環(huán)的限速酶，是最主要的調節(jié)點，輔酶是NAD+，脫氫生成的NADH+H+經線粒體內膜上經呼吸鏈傳遞生成水，氧化磷酸化生成3分子ATP。異檸檬酸先脫氫生成草酰琥珀酸，再脫羧生成α-酮戊二酸。ΔG'0=-20.9kJ/mol。
⑷α-酮戊二酸氧化、脫羧生成琥珀酰輔酶A
此反應在α-酮戊二酸脫氫酶復合體（α-ketoglutarate dehydrogenase complex）的催化下脫氫、脫羧生成琥珀酰輔酶A，這是三羧酸循環(huán)中第二次氧化脫羧。α-酮戊二酸脫氫酶復合體是三羧酸循環(huán)的關鍵酶，是第三個調節(jié)點。α-酮戊二酸脫氫酶復合體是多酶復合體，其組成及反應方式都與丙酮酸脫氫酶復合體相似。它所含的三種酶是α-酮戊二酸脫氫酶（需TPP）；硫辛酸琥珀酰基轉移酶（需硫辛酸和輔酶A）；二氫硫辛酸脫氫酶（需FAD、NAD+）。脫氫生成NADH+H+，經線粒體內膜上經呼吸鏈傳遞生成水，氧化磷酸化生成3分子ATP。
由于反應中分子內部能量重排，產物琥珀酰輔酶A中含有一個高能硫酯鍵，此反應不可逆。ΔG'0=-33.5kJ/mol。
⑸琥珀酰輔酶A轉變?yōu)殓晁?br />此反應由琥珀酸硫激酶（琥珀酰輔酶A合成酶）催化，琥珀酰輔酶A中的高能硫酯鍵釋放能量，可以轉移給ADP（或GDP），形成ATP（或GTP）。細胞中有兩種同工酶，一種形成ATP，另一種形成GTP。這是因為琥珀酸硫激酶由α、β亞基組成，α亞基上有磷酸化的組氨酸殘基以及結合CoA的位點；β亞基上既可以結合ATP又可以結合GTP。形成的GTP可在二磷酸核苷激酶催化下，將高能磷酸基團轉移給ADP生成ATP。這是三羧酸循環(huán)中唯一的一次底物水平磷酸化，生成1分子ATP。
⑹琥珀酸脫氫轉變?yōu)檠雍魉?br />此反應由琥珀酸脫氫酶催化，輔酶是FAD，脫氫后生成FADH2，經線粒體內膜上經呼吸鏈傳遞生成水，氧化磷酸化生成2分子ATP。
⑺延胡索酸轉變?yōu)樘O果酸
此反應由延胡索酸酶催化，加水生成蘋果酸。
⑻蘋果酸脫氫生成草酰乙酸
此反應由蘋果酸脫氫酶催化，輔酶是NAD+，脫氫后生成NADH+H+，經線粒體內膜上經呼吸鏈傳遞生成水，氧化磷酸化生成3分子ATP。
⒉ 三羧酸循環(huán)的特點：
⑴三羧酸循環(huán)是乙酰輔酶A的徹底氧化過程。草酰乙酸在反應前后并無量的變化。三羧酸循環(huán)中的草酰乙酸主要來自丙酮酸的直接羧化。
⑵三羧酸循環(huán)是能量的產生過程，1分子乙酰CoA通過TCA經歷了4次脫氫（3次脫氫生成NADH+H+，1次脫氫生成FADH2）、2次脫羧生成CO2，1次底物水平磷酸化，共產生12分子ATP。
⑶三羧酸循環(huán)中檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶、α-酮戊二酸脫氫酶復合體是反應的關鍵酶，是反應的調節(jié)點。
⒊ 三羧酸循環(huán)的生理意義
⑴三羧酸循環(huán)是糖、脂和蛋白質三大物質代謝的最終代謝通路。糖、脂和蛋白質在體內代謝都最終生成乙酰輔酶A，然后進入三羧酸循環(huán)徹底氧化分解成水、CO2和產生能量。
⑵三羧酸循環(huán)是糖、脂和蛋白質三大物質代謝的樞紐。 糖有氧氧化的主要功能是提供能量，人體內絕大多數(shù)組織細胞通過糖的有氧氧化獲取能量。體內l分子葡萄糖徹底有氧氧化生成38（或36）分子 ATP。葡萄糖徹底氧化生成CO2、H2O的過程中，ΔG'0=-2840kJ/mol，生成了38分子 ATP，38×30.5 kJ/mol=1159 kJ/mol，產生能量的有效率為40%左右。
糖的有氧氧化中通過氧化磷酸化反應得到34（或32）分子ATP，通過底物水平磷酸化生成6分子ATP。在肝、腎、心等組織中l(wèi)分子葡萄糖徹底氧化可生成38分子ATP，而骨骼肌及腦組織中只能生成36分子ATP，這一差別的原因是由于葡萄糖到丙酮酸這階段的反應是在細胞質中進行，3-磷酸甘油醛脫氫酶的輔酶NADH+H+又必須在線粒體內進行氧化磷酸化，因此NADH+H+要通過穿梭系統(tǒng)進入線粒體，由于穿梭系統(tǒng)的不同，最后獲得ATP數(shù)目亦不同。從糖原的葡萄糖殘基開始氧化，則每分子糖基氧化可形成39（或37）分子ATP。 糖有氧氧化中，葡萄糖生成丙酮酸過程的調節(jié)和糖酵解中一樣，這里主要討論丙酮酸脫氫酶復合體和三羧酸循環(huán)的調節(jié)。
一 丙酮酸脫氫酶復合體的調節(jié)
丙酮酸脫氫酶復合體有別構調節(jié)和共價調節(jié)兩種。別構調節(jié)的抑制劑有ATP、乙酰輔酶A、NADH、脂肪酸等。激活劑是ADP、CoA、NAD+和Ca2+等。當[ATP]/[ADP]，[NADH]/[NAD+]和[乙酰CoA]/[ CoA]很高時，提示能量足夠，丙酮酸脫氫酶復合體被別構后活性抑制。
丙酮酸脫氫酶復合體還存在共價修飾調節(jié)機制：組成成分之一的丙酮酸脫氫酶中的絲氨酸殘基可被特定的磷酸激酶磷酸化而使丙酮酸脫氫酶失活；相應的磷酸酶可使磷酸化的丙酮酸脫氫酶去磷酸化而恢復其活性。這個特定的磷酸激酶又受到ATP的別構激活：當ATP濃度高時，特定的磷酸激酶別構激活，使丙酮酸脫氫酶被磷酸化抑制其活性。
二 三羧酸循環(huán)的調節(jié)
三羧酸循環(huán)的三個調節(jié)點是：檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶、α-酮戊二酸脫氫酶復合體這三個限速酶，最重要的調節(jié)點是異檸檬酸脫氫酶，其次是α-酮戊二酸脫氫酶復合體；最主要的調節(jié)因素是ATP和NADH的濃度。當[ATP]/[ADP]，[NADH]/[NAD+]很高時，提示能量足夠，三個限速酶活性被抑制；反之，這三個限速酶的活性被激活。此外，底物乙酰CoA、草酰乙酸的不足，產物檸檬酸、ATP產生過多，都能抑制檸檬酸合酶。 巴斯德效應（Pastuer effect）是指：在有氧的條件下糖有氧氧化抑制糖無氧酵解。這個效應是Pastuer在研究酵母菌葡萄糖發(fā)酵時發(fā)現(xiàn)的：在無氧的條件下，糖無氧酵解產生的ATP的速度和數(shù)量遠遠大于有氧氧化，為產生ATP的主要方式。但在有氧的條件下，酵母菌的酵解作用受到抑制。這種現(xiàn)象同樣出現(xiàn)在肌肉中：當肌肉組織供氧充分的情況下，有氧氧化抑制糖無氧酵解，產生大量量能量供肌肉組織活動所需。缺氧時，則以糖無氧酵解為主。
在一些代謝旺盛的正常組織和腫瘤細胞中，即使在有氧的條件下，仍然以糖無氧酵解為產生ATP的主要方式，這種現(xiàn)象稱為Cratree效應或反巴斯德效應。在具有Cratree效應的組織細胞中，其糖無氧酵解酶系（己糖激酶、6磷酸果糖激酶1、丙酮酸激酶）活性較強，而線粒體中產生ATP的酶系活性較低，氧化磷酸化減弱，以糖無氧酵解酶系產生能量為主。

試述葡萄糖的有有氧氧化過程，并計算1摩爾葡萄糖徹底氧化分解成水和二氧化碳后凈生成的ATP數(shù)

主要發(fā)生在線粒體中，分為三個階段：第一階段為糖酵解途徑，葡萄糖轉變成2分子丙酮酸，在胞液中進行；第二階段為乙酰輔酶A的生成，丙酮酸進入線粒體，由丙酮酸脫氫酶復合體催化，經氧化脫羧基轉化成乙酰CoA；第三階段為三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化。 1mol葡萄糖徹底氧化生成38molATP

糖的有氧氧化和無氧氧化過程

糖的有氧氧化反應過程 1. 葡萄糖生成丙酮酸 葡萄糖經糖酵解途徑生成丙酮酸。 2. 丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶A 丙酮酸進入線粒體在丙酮酸脫氫酶復合體催化下氧化脫羧，并與輔酶A結合生成乙酰CoA。此反應不可逆，總反應式為： 丙酮酸脫氫酶復合體由丙酮酸脫氫酶、二氫硫辛酰胺轉乙酰酶和二氫硫辛酰胺脫氫酶三種酶組成的多酶復合體，有5種輔酶，即TPP、硫辛酸、FAD、NAD＋和HSCoA，分別含有B1、硫辛酸、B2、PP、泛酸等維生素。當這些維生素缺乏將導致糖代謝障礙。 糖的無氧氧化反應過程 1. 葡萄糖生成2分子磷酸丙糖 （1） 葡萄糖生成6-磷酸葡萄糖 己糖激酶 （2） 6-磷酸葡萄糖生成6-磷酸果

簡述糖有氧整個過程分為哪幾個階段

包括三個階段: 第一個階段:糖原或葡萄糖生成丙酮酸的階段，在胞液中進行； 第二個階段:丙酮酸進入線粒體中氧化脫羧生成乙酰CoA； 第三個階段：三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化階段，徹底氧化生成CO2和H2O,并釋放出能量